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Title:
SAFETY DEVICE FOR ELECTRICAL APPLIANCES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2000/044974
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a safety device for electrical appliances, in particular electrical heating devices. After the appliance has been in operation for a certain time, a signal is triggered without any interruption in the power supply to the appliance. The operator then has the opportunity to manually allow the operating time to start again from the beginning. If the operator does not make use of this option, the appliance is automatically disconnected from the electrical supply network. The inventive safety device is accommodated in its own housing so that it can be used universally. The connection between the electrical network and the appliance is established by means of a shockproof plug and a shockproof socket on the housing.

Inventors:
NICHTERLEIN MANFRED (DE)
Application Number:
PCT/DE2000/000204
Publication Date:
August 03, 2000
Filing Date:
January 21, 2000
Export Citation:
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Assignee:
NICHTERLEIN MANFRED (DE)
International Classes:
G05B9/02; (IPC1-7): D06F75/26
Foreign References:
DE3444348A11986-06-12
DE3142619A11983-05-05
DE19736129A11999-02-25
Attorney, Agent or Firm:
Pain, Dieter H. (Saalstrasse 28 Saalfeld, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Sicherheitseinrichtung für elektrische Geräte, dadurch gekenn zeichnet, daß die elektrischen Geräte nach dem Gebrauch sicher vom elektrischen Netz getrennt werden, auch wenn dies vom Anwender nicht manuell vollzogen wurde, die eine unter brechungsfreie Anwendung der elektrischen Geräte ermöglicht, die nachrüstbar und universell einsetzbar für unterschiedliche elektrische Geräte ist.
2. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß nach Ablauf einer beliebig einstellbaren oder fest voreingestellten Zeit (Betriebszeit) ein akkustisches, Licht oder anderes vom Anwender wahrnehmbares Signal ausgelöst wird.
3. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß nach Ablauf der Betriebszeit eine beliebig ein stellbare oder fest voreingestellte Zeit (Rückstellzeit) beginnt, während der der Anwender Gelegenheit hat, manuell die Betriebsund Rückstellzeit wieder auf ihre Anfangswerte zurückzustellen und damit den Zyklus wieder neu zu beginnen.
4. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß während der gesamten Betriebsund Rückstellzeit die Stromzufuhr zum Verbraucher nicht unterbrochen ist.
5. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß das nach Ablauf der Betriebszeit ausgelöste Signal bis zur manuellen Rückstellung der Betriebsund Rückstellzeit auf ihre Anfangswerte oder bis zum Ende der Rückstellzeit bestehen bleibt.
6. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß nach Ablauf der Rückstellzeit das elektrische Gerät automatisch vom Netz getrennt wird, wenn vom Anwender nicht die Option der Rückstellung der Bertiebsund Rückstellzeit auf ihre Anfangswerte genutzt wird.
7. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Schaltung aus integrierten Schaltelementen besteht.
8. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Schaltung aus herkömmlichen diskreten Bauelemen ten besteht.
9. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Schaltung im Niederspannungsbereich arbeitet.
10. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Taster (6) und (7) zur Rückstellung der Betriebs und Rückstellzeit auf ihre Anfangswerte und zum Abbruch des Zyklus als Handoder Fußtaster ausgelegt sind, daß sie sich im Griffoder Fußbereich des Anwenders befinden und daß die Verbindung zwischen Taster, Schaltung und Netz durch ein flexibles Kabel hergestellt ist. ll.
11. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Taster (6) und (7) mittels einer Fernbedienung ausgelöst werden, der Sender sich im Griffbereich des Anwen ders befindet und zum Beispiel mit Doppelklebeband am Gerät oder anderen geeigneten Stellen angebracht wird.
12. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Schaltung im oder am Gerät installiert wird.
13. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß die Schaltung zur universellen Einsetzbarkeit in einem eigenen Gehäuse installiert wird.
14. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1 und 13, dadurch ge kennzeichnet, daß an einer Seite des Gehäuses sich ein Schutzkontaktstecker üblicher Bauart befindet, an einer ande ren (vorzugsweise gegenüberliegenden) Seite eine Schutzkon taktsteckdose üblicher Bauart.
15. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1 und 14, dadurch gekenn zeichnet, daß über den Schutzkontaktstecker des Gehauses, der in die Schutzkontaktsteckdose des elektrischen Netzes einge führt wird, die Schaltung und der Verbraucher mit dem Netz verbunden sind.
16. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1 und 14, dadurch gekenn zeichnet, daß der Schutzkontaktstecker des jeweiligen Verbrau chers in die Schutzkontaktsteckdose des Gehäuses eingeführt wird, und damit dieser über die Schaltung mit dem elektrischen Netz verbunden ist.
Description:
Sicherheitseinrichtung für elektrische Geräte Beschreibung Bekannte elektrische Geräte, wie Bügeleisen, Heizkissen,-decken,-matten u. ä., haben sich mit ihren standardmäßigen Sicherheitseinrichtungen seit langer Zeit bewährt. Unbedingte Voraussetzung dafür ist die strikte Einhal- tung der Anwendungs-und Sicherheitsvorschriften der Hersteller durch den Anwender.

Im täglichen Leben werden jedoch durch fehlerhafte Anwendungen oftmals gefährliche Situationen heraufbeschworen, die zu erheblichen materiellen und menschlichen Schäden fuhren können.

Eine besonders häufig auftretende Problemsituation ist das Trennen der Geräte vom elektrischen Netz nach Abschluß der Anwendung.

Erfahrungen zeigen, daß nach dem Verlassen des Arbeits-bzw. Anwendungs- platzes oft Unsicherheit darüber besteht, ob das Gerät wirklich vom Netz ge- trennt wurde.

In bekannten Sicherheitseinrichtungen, z. B. für Bügeleisen, wird das Einschal- ten der Heizung abhängig gemacht vom Berühren des Griffes und/oder vom Bewegen des Bügeleisens auf einer horizontalen Ebene. Das hat den Nachteil, daß beim Loslassen des Griffes oder Stillstand des Bügeleisens sofort oder nach einer bestimmten Zeit die Heizung abgeschaltet wird, was mit einer Abkühlung des Bügeleisens verbunden ist. Das steht einem zügigen Arbeiten entgegen, da beim Bügeln oftmals längere Pausen durch das Zusammenlegen der Wäsche entstehen. Beim erneuten Bügelbeginn muß dann erst die Wiedererwärmung des Bügeleisens auf Betriebstemperatur abgewartet werden.

Ein weiterer Nachteil dieser Sicherheitseinrichtungen ist, daß sie nur für den Ein- bau in Bügeleisen geeignet sind.

Eine weitere bekannte Sicherheitseinrichtung ist eine nachrüstbare akkustische Warnvorrichtung für Bügeleisen, die nach einer bestimmten Dauer eines Geräte- stillstandes einen Warnton erzeugt.

Damit ist jedoch kein automatisches Trennen vom Netz verbunden.

Außerdem ist problematisch, daß durch den Batteriebetrieb die Wamvorrichtung vom Ladezustand der Batterie abhangig ist und dieser dem Anwender im Allge- meinen nicht bekannt ist.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Sicherheitseinrichtung zu schaffen, die gewährleistet, daß die elektrischen Geräte (speziell elektrische Wärmegeräte) nach dem Gebrauch sicher vom Netz getrennt werden, auch wenn dies vom An- wender nicht manuell vollzogen wurde, die eine unterbrechungsfreie Anwendung ermöglicht, die nachrüstbar ist und die universell für unterschiedliche elektrische Geräte einsetzbar ist.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird gelöst durch eine elektrische oder elektro- nische Schaltung, bei der nach Ablauf einer beliebig einstellbaren oder fest vor- eingestellten Zeit (hier Betriebszeit genannt) ein akkustisches-, Licht-oder anderes vom Anwender wahrnehmbares Signal ausgelöst wird. Danach hat dieser während einer beliebig einstellbaren oder fest voreingestellten Zeit (hier Rückstellzeit ge- nannt) Gelegenheit, manuell die Betriebs-und Rückstellzeit wieder auf ihre An- fangswerte zurückzustellen, ohne daß die Stromzufuhr zum Verbraucher unter- brochen wird. Der Zyklus beginnt wieder von vorn.

Das Signal bleibt bestehen vom Beginn der Rückstellzeit bis zur manuellen Rück- stellung der Betriebs-und Rückstellzeit auf ihre Anfangswerte oder bis zum Ende der Rückstellzeit.

Wird vom Anwender die Option der Rückstellung der Betriebs-und Rückstellzeit auf ihre Anfangswerte nicht genutzt, erfolgt nach Ablauf der Rückstellzeit die automatische Trennung des Gerätes vom Netz.

Ein mögliches Ausführungsbeispiel dieser Schaltung für ein elektrisches Netz 380 V/50 Hz zeigt Fig. 1. Als Grundelement der Schaltung wurde die Schaltein- heit LOGO 230 RCL der Firma Siemens gewählt.

Andere integrierte Schalteinheiten oder Schaltungen mit diskreten Bauelemen- ten, wie z. B. elektrischen Schaltuhren, Count-Down-Zählern und ähnlichen Zeit- schaltelementen, sind möglich.

Ebenfalls möglich ist der Aufbau einer Schaltung mit Bauelementen für den Niederspannungsbereich. Dazu ist zusätzlich ein entsprechender Transformator vorzusehen.

An den Kontakt (17) wird eine Phase an den Kontakt (18) der Nullleiter ange- schlossen.

Mit dem an den Kontakt (19) und einer Phase angeschlossenen Taster (6) wird der Zyklus gestartet, die bei diesem System frei programmierbare Betriebszeit beginnt. Nach Ablauf derselben ertönt durch die an den Kontakt (25) und den Nullleiter angeschlossene Hupe (29) ein akkustisches Signal. Zum selben Zeit- punkt beginnt die bei diesem System frei programmierbare Rückstellzeit.

Während des gesamten Ablaufs der Rückstellzeit ertönt das akkustische Signal und es kann mit dem Taster (6) der Zyklus neu gestartet werden, d. h., die Be- triebs-und Rückstellzeit beginnen wieder bei ihren Anfangswerten. Wird die Option des Restarts nicht genutzt, trennt das an den Kontakt (26) und den Null- leiter angeschlossene Relais (8) nach Ablauf der Rückstellzeit das Gerät vom Netz. Mit dem an den Kontakt (20) und einer Phase angeschlossenen Taster (7) ist der Zyklus zu jedem beliebigen Zeitpunkt abbrechbar. Die Schalteinheit wird durch die Sicherung (5) abgesichert. Die Taster (6) und (7) sind als Hand-oder Fußtaster ausgelegt und sollten sich im Griff-oder Fußbereich des Anwenders befinden, was durch ein flexibles Kabel gewährleistet wird. Eine Möglichkeit zum Ersatz des flexiblen Kabels, welches immer eine Gefahrenquelle darstellt, ist der Einsatz einer Fernbedienung für die Taster (6) und (7). Wird z. B. eine Funk-oder Infrarotsteuerung verwendet, werden die Taster (6) und (7) durch Funk-oder Infrarottaster ersetzt.

Die jeweiligen Sender sollten sich im Griffbereich des Anwenders befinden und können z. B. mit Doppelklebeband am Gerät oder an anderen geeigneten Stellen angebracht werden. Für die Beispielschaltung ist ein 2-Kanalsender aus-

reichend, wobei mit dem 1. Kanal der Taster (6) und mit dem 2. Kanal der Taster (7) bedient wird.

Zur universellen Einsetzbarkeit der Schaltung wird diese in einem eigenen Ge- häuse installiert. An einer Seite des Gehäuses befindet sich ein Schutzkontakt- stecker üblicher Bauart, an einer anderen (vorzugsweise gegenüberliegenden) Seite eine Schutzkontaktsteckdose üblicher Bauart. Über den Schutzkontakt- stecker wird die Schaltung und der Verbraucher mit dem elektrischen Netz ver- bunden. In die Schutzkontaktsteckdose wird der Schutzkontaktstecker des je- weiligen Verbrauchers eingeführt und dieser ist damit über die Schaltung mit dem Netz verbunden.

Ein mögliches Ausführungsbeispiel des Gehäuses, die Verbindung mit einem elektrischen Netz 230 V/50 Hz und dem Verbraucher und den Anschluß der anderen Bauelemente zeigt Fig. 2.

Beim Einsatz einer Fernbedienung für die Taster befinden sich diese im Gehäuse, der Sender am Arbeits-bzw. Anwendungsplatz.

Mit dem Kontakt (33) des Schutzkontaktsteckers ist der Kontakt (9) des Relais (8) und über die Sicherung (5) der Kontakt (17) der Schaltung verbunden. Mit dem Kontakt (34) des Schutzkontaktsteckers ist der Kontakt (38) der Schutzkon- taktsteckdose, der Kontakt (31) des Relais (8) und der Kontakt (18) der Schal- tung verbunden. Mit dem Kontakt (10) des Relais (8) ist der Kontakt (37) der Schutzkontaktsteckdose verbunden. Der Schutzkontakt (36) des Schutzkontakt- steckers ist direkt mit dem Schutzkontakt (36) der Schutzkontaktsteckdose ver- bunden.

Alle anderen Verbindungen sind entsprechend Fig. 1 hergestellt.

Mit dieser Anordnung ist der Einsatz der Schaltung universell für verschiedene elektrische Geräte möglich.

Die Schaltung ist auch für den Einbau in die jeweiligen elektrischen Geräte ge- eignet. Dazu sind aus Platzgründen bevorzugt integrierte Schaltungen einzusetzen.

Bezugszeichenliste

1-4-elektrisches Netz 380V/50Hz 5-Sicherung 6-Taster T1 7-Taster T2 8-Relais R1 9-Kontakt 1 des Relais R1 10-Kontakt 2 des Relais R1 11-Kontakt 3 des Relais Rl 12-Kontakt 4 des Relais Rl 13-Kontakt 5 des Relais R1 14-Kontakt 6 des Relais R1 15-Heizung 16-Schalteinheit LOGO 230RCL 17-Kontakt L1 der LOGO 230RCL 18-Kontakt N der LOGO 230RCL 19-Kontakt I1 der LOGO 230RCL 20-Kontakt 12 der LOGO 230RCL 21-Kontakt I3 der LOGO 230RCL 22-Kontakt 14 der Logo 230RCL 23-Kontakt 15 der LOGO 230RCL 24-Kontakt 16 der LOGO 230RCL 25-Kontakt Q1 der LOGO 230RCL 26-Kontakt Q2 der LOGO 230RCL 27-Kontakt Q3 der LOGO 230RCL

28-Kontakt Q4 der LOGO 230RCL 29-Hupe H1 30-Kontakt A1 des Relais R1 31-Kontakt A2 des Relais Rl 32-elektrisches Netz 230V/50Hz 33-Kontakt K1 des Schutzkontaktsteckers 34-Kontakt K2 des Schutzkontaktsteckers 35-Schutzkontaktstecker 36-Schutzkontakt 37-Kontakt K3 der Schutzkontaktsteckdose 38-Kontakt K4 der Schutzkontaktsteckdose 39-Verbraucher, z. B. Bügeleisen 40-Schutzkontaktsteckdose 41-Gehäuse 42-am Arbeits-bzw. Anwendungsplatz